SRCNN超分辨率实现请教

本人因工作需要将模糊照片用超分辨率算法变成高清的,找到SRCNN超分辨率算法源码,见后面网站,但不理解算法,操控这套算法有些 地方卡住了。找人教一下

SRCNN超分辨率Pytorch实现,附源码

https://blog.csdn.net/weixin_52261094/article/details/128389448?ops_request_misc=&request_id=&biz_id=102&utm_term=%E8%B6%85%E5%88%86%E8%BE%A8%E7%8E%87%E7%AE%97%E6%B3%95%E4%BB%A3%E7%A0%81python&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2~all~sobaiduweb~default-3-128389448.142^v92^chatsearchT3_1&spm=1018.2226.3001.4187

你可以用gpt来逐行解释,人工没有这么多时间,题主看看这个链接:http://mmlab.ie.cuhk.edu.hk/projects/SRCNN.html
附2:https://debuggercafe.com/srcnn-implementation-in-pytorch-for-image-super-resolution/

腾讯云这里有篇文章大部分是文字介绍的一些原理,你可以看一下:

图像超分辨率重建算法,让模糊图像变清晰(附数据和代码)-腾讯云开发者社区-腾讯云 图像分辨率是一组用于评估图像中蕴含细节信息丰富程度的性能参数,包括时间分辨率、空间分辨率及色阶分辨率等,体现了成像系统实际所能反映物体细节信息的能力。相较于低分辨率图像,高分辨率图像通常包含更大的像素密度、更丰富的纹理细节及更高的可信赖度。但在实际上情况中,受采集设备与环境、网络传输介质与带宽、图像退化模型本身等诸多因素的约束,我们通常并不能直接得到具有边缘锐化、无成块模糊的理想高分辨率图像。提升图像分辨率的最直接的做法是对采集系统中的光学硬件进行改进,但是由于制造工艺难以大幅改进并且制造成本十分高昂,因此物理上解决图像低分辨率问题往往代价太大。由此,从软件和算法的角度着手,实现图像超分辨率重建的技术成为了图像处理和计算机视觉等多个领域的热点研究课题。 https://cloud.tencent.com/developer/article/1771908


如果以上回答对您有所帮助,点击一下采纳该答案~谢谢

【以下回答由 GPT 生成】

如何使用PyTorch实现SRCNN超分辨率算法?

算法简介

SRCNN(Super-Resolution Convolutional Neural Network)是一种用于超分辨率重建任务的卷积神经网络模型。其基本思想是通过训练一个深度卷积神经网络,将低分辨率图像转换为高分辨率图像。SRCNN主要由三个部分组成:卷积层1、卷积层2和卷积层3,分别用于提取特征、映射低分辨率特征到高分辨率特征、重建高分辨率图像。

算法实现步骤

以下是使用PyTorch实现SRCNN超分辨率算法的步骤和代码讲解:

  1. 导入必要的库: python import torch import torch.nn as nn import torch.optim as optim import torchvision.transforms as transforms from torch.utils.data import DataLoader from torchvision.datasets import ImageFolder

  2. 定义SRCNN模型: ```python class SRCNN(nn.Module): def init(self): super(SRCNN, self).init() self.conv1 = nn.Conv2d(3, 64, kernel_size=9, padding=4) self.conv2 = nn.Conv2d(64, 32, kernel_size=1, padding=0) self.conv3 = nn.Conv2d(32, 3, kernel_size=5, padding=2)

    def forward(self, x): x = nn.ReLU()(self.conv1(x)) x = nn.ReLU()(self.conv2(x)) x = self.conv3(x) return x ```

  3. 加载和预处理数据: ```python transform = transforms.Compose([ transforms.ToTensor() ])

train_dataset = ImageFolder("train_data_path", transform=transform) train_loader = DataLoader(train_dataset, batch_size=16, shuffle=True) ```

  1. 定义损失函数和优化器: ```python device = torch.device("cuda" if torch.cuda.is_available() else "cpu")

model = SRCNN().to(device) criterion = nn.MSELoss() optimizer = optim.Adam(model.parameters(), lr=0.001) ```

  1. 训练模型: ```python num_epochs = 10

for epoch in range(num_epochs): running_loss = 0.0

   for i, (inputs, labels) in enumerate(train_loader):
       inputs = inputs.to(device)
       labels = labels.to(device)

       optimizer.zero_grad()

       outputs = model(inputs)
       loss = criterion(outputs, labels)
       loss.backward()
       optimizer.step()

       running_loss += loss.item()

       if (i+1) % 100 == 0:
           print(f"Epoch [{epoch+1}/{num_epochs}], Step [{i+1}/{len(train_loader)}], Loss: {running_loss/100:.4f}")
           running_loss = 0.0

```

  1. 使用模型进行图片超分辨率重建: ```python # 加载测试数据 test_dataset = ImageFolder("test_data_path", transform=transform) test_loader = DataLoader(test_dataset, batch_size=1, shuffle=False)

model.eval()

with torch.no_grad(): for inputs, _ in test_loader: inputs = inputs.to(device) outputs = model(inputs)

       # 还原标准化
       inputs = inputs.squeeze().detach().cpu().numpy()
       outputs = outputs.squeeze().detach().cpu().numpy()
       inputs = inputs.transpose((1, 2, 0))
       outputs = outputs.transpose((1, 2, 0))
       outputs = outputs * 255.0

       # 保存超分辨率重建结果
       save_image(inputs, "input_image_path")
       save_image(outputs, "output_image_path")

```

源码中的train_data_pathtest_data_path需要根据实际情况进行替换,用于指定训练数据和测试数据的路径。

希望这份代码逐行讲解对您有所帮助。请注意,这只是一个基本的SRCNN实现示例,您可能需要根据具体情况对其进行修改和优化。如果在实际操作中遇到问题,请提供详细的错误信息,我将尽力帮助您解决。



【相关推荐】



如果你已经解决了该问题, 非常希望你能够分享一下解决方案, 写成博客, 将相关链接放在评论区, 以帮助更多的人 ^-^

你链接的最下方有源码地址,下载下来运行试试

img

其次可以参考,最下方有参考文献


开源项目参考
SRCNN:基于深度学习的超分辨率开山之作回顾 - 知乎 本文提供了与SRCNN论文的总结和回顾,如果你对于图像的超分辨率感兴趣,一定要先阅读这篇论文,他可以说是所有基于深度学习的超分辨率模型的鼻祖 卷积神经网络通常用于分类,目标检测,图像分割等与某些与图像有关… https://zhuanlan.zhihu.com/p/499525143

这篇文章介绍的蛮详细的:https://blog.csdn.net/weixin_52261094/article/details/128389448,哪里不理解,可以使用CSDN的【C知道】进行查询。

参考gpt:
结合自己分析给你如下建议:
SRCNN 是一种基于深度卷积神经网络的图像超分辨率算法,它可以将低分辨率的图像放大并提高其质量,使其更加清晰和细致。它的原理是利用三层卷积网络来实现图像块的提取、特征的映射和重建,从而学习一个从低分辨率到高分辨率的非线性映射函数。
如果您想学习 SRCNN 超分辨率算法,我为您推荐以下几个步骤:
阅读原始论文 和相关的解读文章 ,了解算法的背景、动机、原理和实验结果。
下载并运行已有的代码实现 ,观察算法的效果和性能,并尝试修改参数或数据集,看看是否有改进。
参考最新的研究进展,探索 SRCNN 的改进方向和应用领域,比如增加网络深度、使用不同的损失函数、结合其他超分辨率技术等。

SRCNN超分辨率Pytorch实现
可以参考下


深度学习之超分辨率算法——SRCNN_小陈phd的博客-CSDN博客 网络为基础卷积层tensorflow 1.14scipy 1.2.1numpy 1.16大概意思就是针对数据,我们先把图片按缩小因子照整数倍进行缩减为小图片,再针对小图片进行插值算法,获得还原后的低分辨率的图片作为标签。main.py 配置文件from model import SRCNNfrom utils import input_setupimport numpy as npimport tensorflow as tfimport pprintimp.. https://blog.csdn.net/weixin_42917352/article/details/115709225

既然你已经有了源代码,只是有些代码看不懂,你可以用gpt来帮你注解,或者将看不懂的地方提出来,去找相关资料去学习弄懂,或者提出来大家帮你一起看。我看里面涉及到一些公式和算法,没弄过的人肯定也不懂。

遇到不会的地方,如果是公式算法可以去先了解清楚基本知识,然后再用代码实现

先把算法搞清楚,然后再去看代码实现

SRCNN超分辨率Pytorch实现,代码逐行讲解,附源码_python 图像超分辨率代码讲解_Jin、yz的博客-CSDN博客 超分辨率,就是把低分辨率(LR, Low Resolution)图片放大为高分辨率(HR, High Resolution)的过程。通过CNN将图像Y 的特征提取出来存到向量中。用一层的CNN以及ReLU去将图像Y 变成一堆堆向量,即feature map。把提取到的特征进一步做非线性映射,加大网络深度,提高网络复杂性。结合了前面得到的补丁来产生最终的高分辨率图像。实验步骤。_python 图像超分辨率代码讲解 https://blog.csdn.net/weixin_52261094/article/details/128389448?ops_request_misc=&request_id=&biz_id=102&utm_term=SRCNN%E8%B6%85%E5%88%86%E8%BE%A8%E7%8E%87%E5%AE%9E%E7%8E%B0%E8%AF%B7%E6%95%99&utm_medium=distribute.pc_search_result.none-task-blog-2~all~sobaiduweb~default-1-128389448.142^v92^insert_down1&spm=1018.2226.3001.4187

对于您找到的SRCNN超分辨率算法源码,我可以提供一些指导来帮助您理解并使用它。

首先,SRCNN是一种卷积神经网络模型,用于图像超分辨率。它包含三个部分:一个下采样层,一个卷积层和一个上采样层。下采样层将输入图像缩小到原来的一半大小,卷积层对下采样图像进行卷积操作,上采样层将卷积后的图像放大到原来的大小。

在Pytorch中实现SRCNN,您需要先定义一个卷积神经网络模型,然后训练该模型以使其能够进行图像超分辨率。

要实现超分辨率的SRCNN(超分辨率卷积神经网络)算法,可以按照以下一般步骤操作:

  1. 数据集准备:收集或创建低分辨率和高分辨率图像对的数据集。低分辨率图像将用作输入,相应的高分辨率图像将用作训练的地面实况。
  2. 模型架构:设计SRCNN模型的架构。它通常由多个卷积层和后面的非线性激活函数组成。该模型以低分辨率图像作为输入并输出高分辨率图像。
  3. 数据预处理:通过将图像大小调整为所需的低分辨率尺寸和高分辨率尺寸来预处理数据集。还可以将像素值标准化到一定范围。
  4. 模型训练:使用准备好的数据集训练SRCNN模型。使用低分辨率图像作为输入,并使用相应的高分辨率图像作为目标。训练过程包括前向传播、损失计算和反向传播以更新模型的权重。
  5. 模型评估:使用单独的验证数据集评估训练后的模型。计算 PSNR(峰值信噪比)或 SSIM(结构相似性指数)等指标来评估超分辨率图像的质量。
    https://github.com/liangz0707/tensorflow_train
    https://github.com/DevilPG/SuperResolutionWithSubPixelConvLayer
  6. 超分辨率推理:使用训练好的模型对新的、未见过的低分辨率图像执行超分辨率。将低分辨率图像输入经过训练的模型并获得高分辨率输出。
    请注意,实施细节可能会有所不同,具体取决于使用的编程语言或深度学习框架。

很高兴能帮助你。SRCNN(Super-Resolution Convolutional Neural Network)是一种常用的超分辨率算法,可以将模糊的低分辨率图像转换为更清晰的高分辨率图像。

对于SRCNN算法的操控,你可以按照以下步骤进行:

  1. 下载源码:你提供的链接中包含了SRCNN算法的PyTorch实现的源码。你可以点击链接下载源码并解压。

  2. 安装依赖:在运行代码之前,你需要确保已经安装了PyTorch和其他可能需要的依赖库。你可以使用pip或conda安装这些依赖。

  3. 数据准备:SRCNN算法需要训练数据和测试数据。你可以根据自己的需求准备数据集,并将其分为训练集和测试集。

  4. 训练模型:在源码中,你可以找到训练模型的代码。你需要指定训练数据的路径、模型保存路径和其他相关参数。运行训练代码,模型将会根据训练数据进行训练,并保存训练好的模型。

  5. 测试模型:在源码中,你可以找到测试模型的代码。你需要指定测试数据的路径、训练好的模型路径和其他相关参数。运行测试代码,模型将会加载训练好的模型,并对测试数据进行超分辨率处理。

  6. 结果评估:你可以使用一些评估指标(如PSNR、SSIM等)来评估超分辨率的效果。在源码中,你可以找到计算这些指标的代码。

SRCNN(Super-Resolution Convolutional Neural Network)是一种用于超分辨率图像重建的深度学习算法。它是由Chao Dong等人于2014年提出的,是一种端到端的超分辨率重建算法,可以显著提高低分辨率图像的质量。SRCNN模型的实现需要以下三个步骤:

  1. 数据准备
    在实现SRCNN之前,需要准备训练和测试数据。训练数据应包括高分辨率图像和相应的低分辨率图像。可以使用现有的图像数据集,如ImageNet、CIFAR等,或使用自己的数据集。为了准备低分辨率图像,可以使用多种方法,如降采样、模糊和压缩等。

  2. 模型构建
    SRCNN模型有三个卷积层。第一个卷积层包含64个滤波器,每个滤波器的大小为9×9。第二个卷积层包含32个滤波器,每个滤波器的大小为5×5。第三个卷积层是线性回归层,用于将低分辨率图像转换为高分辨率图像。通过此模型,可以将低分辨率图像转换为高分辨率图像。

  3. 训练模型
    在训练SRCNN模型之前,需要进行一些预处理步骤,如图像均值归一化和图像尺寸归一化。然后,使用训练数据对模型进行训练,并使用测试数据对其进行测试。训练过程可以使用反向传播算法来更新模型的权重和偏差。为了防止过拟合,可以使用正则化技术,如L2正则化等。最终,可以使用训练好的模型对新的低分辨率图像进行超分辨率重建。

总之,实现SRCNN超分辨率模型需要进行数据准备、模型构建和模型训练三个步骤。在这些步骤中,需要选择合适的数据集、调整模型的结构和参数,并使用适当的训练技术来训练模型。实现SRCNN模型可能需要耗费一定的时间和资源,但可以提供高质量的超分辨率图像。

您好,SRCNN是一种非常有效的超分辨率算法,其核心思想是通过深度卷积神经网络对低分辨率图像进行重建,从而得到高分辨率图像。以下是实现SRCNN超分辨率算法的一些步骤和建议:

  1. 数据准备:您需要一些低分辨率和高分辨率图像对来训练您的模型。可以从公开数据集中获取,例如BSDS500、DIV2K等。

  2. 搭建SRCNN模型:您可以使用PyTorch框架搭建SRCNN模型,模型结构包括输入层、卷积层和输出层。在卷积层中,建议使用小核大小(例如3*3),以保留更多的信息。

  3. 训练模型:使用准备好的数据对您的模型进行训练。在训练过程中,建议使用L2损失函数并控制学习率。

  4. 测试模型:在测试过程中,您需要将低分辨率图像传递给模型,以获得其高分辨率版本。要注意的是,模型的输出大小应与输入大小相同。

  5. 优化模型:您可以通过调整模型的超参数和优化器来进一步提高模型的性能。

以下是SRCNN超分辨率算法的PyTorch实现代码:

import torch.nn as nn
import torch.nn.functional as F

class SRCNN(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(SRCNN, self).__init__()
        self.conv1 = nn.Conv2d(in_channels=3, out_channels=64, kernel_size=9, padding=4)
        self.conv2 = nn.Conv2d(in_channels=64, out_channels=32, kernel_size=1, padding=0)
        self.conv3 = nn.Conv2d(in_channels=32, out_channels=3, kernel_size=5, padding=2)

    def forward(self, x):
        x = F.relu(self.conv1(x))
        x = F.relu(self.conv2(x))
        x = self.conv3(x)
        return x

希望这能帮助到您,祝您成功实现SRCNN超分辨率算法!